中國儲能網(wǎng)訊:石墨烯產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)開啟,但要真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的規(guī)?;帕可a(chǎn),還需突破石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈中的四大瓶頸。
瓶頸一:大面積高質(zhì)量石墨烯薄膜、高純度石墨烯粉體的生產(chǎn)方法尚不成熟。目前,個別企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一定數(shù)量的手機(jī)石墨烯觸摸屏生產(chǎn),但良率還不高。用于大型LCD、OLED的大面積透明導(dǎo)電膜的品質(zhì)更不能保證。相對于目前采用的多晶薄膜,單晶生長制備的石墨烯薄膜質(zhì)量更高,但目前單晶薄膜制法研究還處于實(shí)驗(yàn)室階段,因而要實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定更大面積的石墨烯制備尚需時日。石墨烯粉體產(chǎn)品的純度也有待提高,超聲、爆炸等粉體制備方法還需改進(jìn)。
瓶頸二:在石墨烯薄膜產(chǎn)業(yè)鏈上,轉(zhuǎn)移仍是一大問題。當(dāng)在生長基底上生長出石墨烯后,完美的轉(zhuǎn)移到pet、玻璃等產(chǎn)品基底還很難,導(dǎo)致該步的成本較高,制約了石墨烯薄膜的進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
瓶頸三:石墨烯帶隙問題,透明導(dǎo)電膜良率問題,添加、改性、催化等實(shí)際性能與理論差異問題。石墨烯的一大應(yīng)用領(lǐng)域是替代硅,制作新一代的晶體管或集成電路,然而零帶隙使得石墨烯晶體管不能實(shí)現(xiàn)電流開關(guān)的邏輯運(yùn)算,雖然研究中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了打開帶隙,但真正解決預(yù)測至少還需10年的時間。石墨烯粉體由于自身純度問題對其他材料的改性導(dǎo)致的導(dǎo)熱、導(dǎo)電的性能提升并沒有顯著優(yōu)勢。而石墨烯與金屬材料的接觸點(diǎn)電阻過高的問題也沒有解決,直接制約了石墨烯在鋰電池、復(fù)合導(dǎo)電材料方面的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
瓶頸四:下游藍(lán)海未全面打開,石墨烯替代已成熟產(chǎn)品陷入苦戰(zhàn)。目前除小部分石墨烯產(chǎn)品有一定的實(shí)際應(yīng)用市場外,其他更多更大的應(yīng)用領(lǐng)域并未打開,一些石墨烯生產(chǎn)廠商生產(chǎn)的石墨烯僅供給到科研院校、企業(yè)研究院等用于石墨烯研究。下游需求的不明確和疲軟影響了石墨烯的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。石墨烯目前替代已成熟產(chǎn)品也比較困難。比如,石墨烯替代ITO這樣的成熟產(chǎn)品,在良率上沒有保證,成本上也處于劣勢。
石墨烯制法:產(chǎn)業(yè)化進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。能否突破石墨烯的制法瓶頸對石墨烯整個產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最為關(guān)鍵,石墨烯的制法處于石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈的中端,是整合上下游產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵。石墨烯的制法決定了石墨烯能否將自身的完美優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮出來,也決定了石墨烯產(chǎn)業(yè)化能否最終實(shí)現(xiàn)突破,創(chuàng)造一個市值達(dá)萬億級的新興產(chǎn)業(yè)。